内容正文:
8.阅读理解
材料1:为了研究分式1x
与其分母x的数
量变化关系,小明制作了表格,并得到如
下数据:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 …
1
x
… -0.25-0.3-0.5 -1
无意
义
1 0.50.30.25…
从表格数据观察,当x>0时,随着x 的
增大,1
x
的值随之减小,若x 无限增大,
则1
x
无限接近于0;当x<0时,随着x的
增大,1
x
的值随之减小.
材料2:在分子、分母都是整式的情况下,
如果分子的次数低于分母的次数.称这
样的分式为真分式.如果分子的次数不
低于分母的次数,称这样的分式为假
分式.
任何一个假分式都可以化为一个整式与
一个真分式的和.
例如:x+1
x-4=
(x-4)+5
x-4 =
x-4
x-4+
5
x-4
=1+ 5x-4.
根据上述材料完成下列问题:
(1)当x>0时,随着x 的增大,1+1x
的
值 (增大或减小);当x<0时,
随着x的增大,x+2x
的值 (增大
或减小);
(2)当x>1时,随着x 的增大,3x+1x-1
的
值无限接近一个数,请求出这个数;
(3)当0<x<2时,请直接写出代数式
2x-1
x-3
的值的范围 .
第二章 方程与函数
第1讲 一元二次方程
[初中知识回顾]
1.一元二次方程的解法
配方法:先把一元二次方程进行配方,化
成(mx+n)2=r(r≥0)的形式,再用直
接开平方法求解.
公式法:利用一元二次方程ax2+bx+c
=0(a≠0)的求根公式
x=-b± b
2-4ac
2a
求解.
因式分解法:如果一元二次方程ax2+bx
+c=0(a≠0)的等式左边可以分解为两
·81·
初高中衔接教材
个一次因式的积,那么这两个因式至少
有一个为0,原方程可转化为两个一元一
次方程来解.
2.一元二次方程根的判别式
求一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
的根,用配方法可将其变形为(x+b2a
)2
=b
2-4ac
4a2 .
判别式:Δ=b2-4ac.
当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根
x1=
-b+ b2-4ac
2a
,
x2=
-b- b2-4ac
2a
;
当Δ=0时,方程有两个相等的实数根
x1=x2=-
b
2a
;
当Δ<0时,方程没有实数根.
[高中知识衔接]
1.一元二次方程根的判别式的应用.
2.一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)
定理:如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a
≠0)的两个根分别为x1,x2,那么
x1+x2=-
b
a
,x1x2=
c
a.
证明:因为一元二次方程ax2+bx+c=0(a
≠0)的两个根为x1=
-b+ b2-4ac
2a
,
x2=
-b- b2-4ac
2a
,所以x1+x2=
-b+ b2-4ac
2a +
-b- b2-4ac
2a
=-2b2a =-
b
a
,
x1x2=
-b+b2-4ac
2a
·-b-b
2-4ac
2a
=
(-b)2-(b2-4ac)2
(2a)2 =
4ac
4a2=
c
a.
[规律方法] 一元二次方程根与系数的
关系由十六世纪的法国数学家韦达发
现,所以通常把此定理称为“韦达定理”.
上述定理成立的前提是Δ≥0.
3.韦达定理的逆定理:若两个实数x1,x2
满足x1+x2=-
b
a
,x1x2=
c
a
,则x1,x2
必为方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两
个根.
证明:因为由ax2+bx+c=0
得x2+bax+
c
a=0
,
所以x2-(x1+x2)x+x1x2=0,
即(x-x1)(x-x2)=0,
故x=x1或x=x2,
因此,x1,x2为方程ax2+bx+c=0(a≠0)
的两个根.
(推论:以两个数x1,x2为根的一元二次
方程(二次项系数为1)是x2-(x1+x2)
x+x1x2=0)
衔接点一 一元二次方程根的判别式的
应用
【例1】 已知T=(a+3b)2+(2a+3b)
(2a-3b)+a2.
(1)化简T;
(2)若关于x的方程x2+2ax-ab+1=
0有两个相等的实数根,求T 的值.
【解】 (1)T=(a+3b)2+(2a+3b)(2a-
3b)+a2=a2+6ab+9b2+4a2-9b2+a2
=6a2+6ab.
(2)∵关于x的方程x2+2ax-ab+1=0
有两个相等的实数根,
∴Δ=(2a)2-4(-ab+1)=0,
∴a2+ab=1,
∴T=6×1=6.
·91·
第二部分 初中知识拓展精讲
[跟踪训练]
1.已知关于x的方程x2-(k+2)x+2k=0.
(1)求证:无论k 为何值,方程总有实
数根;
(2)若等腰三角形一腰长为5,另外两边
长度为该方程的两根,求等腰三角形的
周长.
衔接点二 根与系数的关系
【例2】 若x1,x2是关于x 的一元二次方
程ax2+bx+c=0的两个根,则x1+x2
=-ba
,x1·x2=
c
a.
现已知一元二次方
程px2+2x+q=0的两根分别为m,n.
(1)若m=2,n=-4,求p,q的值;
(2)若p=3,q=-1,求 m+mn+n
的值.
【解】 (1)根据题意得2-4=-2p
,
2×(-4)=qp
,
所以p=1,q=-8.
(2)根据m+n=-2p=-
2
3
,mn=-13
,
所以m+mn+n=m+n+mn
=-23-
1
3=-1.
[跟踪训练]
2.阅读材料,解答问题:
材料1
为了解方程(x2)2-13x2+36=0,如果
我们把x2 看作一个整体,然后设y=
x2,则原方程可化为y2-13y+36=0,
经过运算,原方程的解为x1,2=±2,x3,4
=±3.我们把以上这种解决问题的方法
通常叫做换元法.
材料2
已知实数m,n满足m2-m-1=0,n2-
n-1=0,且m≠n,显然m,n是方程x2
-x-1=0的两个不相等的实数根,由韦
达定理可知m+n=1,mn=-1.
根据上述材料,解决以下问题:
(1)直接应用:
方程x4-5x2+6=0的解为
;
(2)间接应用:
已知实数a,b满足:2a4-7a2+1=0,
2b4-7b2+1=0且 a ≠b,求 a4+b4
的值;
(3)拓展应用:
已知实数m,n满足:1m4+
1
m2=7
,n2-n
=7且n>0,求1m4+n
2的值.
·02·
初高中衔接教材
衔接点三 一元二次方程根的判别式与韦
达定理的综合应用
【例3】 已知关于x 的方程x2+2mx+n
=0(m、n是常数)有两个相等的实数根.
(1)求证:m2=n;
(2)求证:m+n≥-14.
【证明】 (1)∵方程有两个相等的实
数根,
∴Δ=b2-4ac=(2m)2-4n=0,
∴4m2-4n=0,∴m2=n.
(2)把n=m2 代入m+n 得m+n=m
+m2,
∵m+m2=m2+m+14-
1
4
=(m+12
)2-14
,
而(m+12
)2≥0,∴m+n≥-14.
[跟踪训练]
3.已知x1、x2 是关于x 的方程x2+2x+
2k-4=0两个实数根,并且x1≠x2.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若k为正整数,且该方程的根都是整
数,求k的值;
(3)若|x1-x2|=6,求(x1-x2)2+
3x1x2-5的值.
1.若关于x的一元二次方程-2x2-3x+
n=0有两个不相等的实数根,则n的最
小整数解是 ( )
A.-2 B.-1
C.0 D.1
2.已知m,n是方程x2+2
016x+7=0的
两个根,则(m2+2
015m+6)(n2+2
017n+8)= ( )
A.2
008 B.8
002
C.2
009 D.2
020
3.若a,b是一元二次方程x2+2x-2
022
=0的两个实数根,则a2+4a+2b的值
是 .
4.对于实数m、n,定义运算“※”:m※n=
mn(m+n).例如:4※2=4×2×(4+2)
=48.若x1,x2 是关于x 的一元二次方
程x2-5x+4=0的两个实数根,则x1※
x2= .
5.已知m2-2m-1=0,n2+2n-1=0,且
mn≠1,求mn-m+1n
的值.
·12·
第二部分 初中知识拓展精讲
6.已知关于x的一元二次方程(k-1)x2+3x
+1=0有两个不相等的实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使该方程的两个实数
根x1、x2满足x1+x2=5-2x1x2,若存在,
请求出k的值;若不存在,请说明理由.
7.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c
=0(a≠0)有两个实数根,且其中一个根
比另一个根大1,那么称这样的方程为
“邻根方程”.例如,一元二次方程x2+x
=0的两个根是x1=0,x2=-1,则方程
x2+x=0是“邻根方程”.
(1)通过计算,判断下列方程是否是“邻
根方程”:
①x2-x-6=0;
②2x2-23x+1=0.
(2)已知关于x的方程x2-(m-1)x-m
=0(m是常数)是“邻根方程”,求m的值;
(3)若关于x 的方程mx2+nx+2=0
(m,n是常数,m>0)是“邻根方程”,令t
=n2-4m2,试求t的最大值.
8.已知关于x的方程x2-(m+n+1)x+
m=0的两个实数根为α、β.
(1)求证:α+β=m+n+1,αβ=m;
(2)已知点P(α,β)在△ABC的三条边上运
动,且△ABC顶点的坐标分别为A(1,2),
B(12
,1),C(1,1),问是否存在点P,使
m+n=54
? 若存在,求出点P 的坐标;
若不存在,请说明理由.
·22·
初高中衔接教材
7.解析:(1)① aa2+1
不是根分式,
② 3
x+1
不是根分式,
③ a
2+3
2
是根分式.
(2)由题意得:x-1≥0且x-2≠0,
解得:x≥1且x≠2,
故x 的取值范围是:x≥1且x≠2.
(3)当M= x
2-6x+7
x-2
,N= 2x-1x-2
时,
①M2-N2=1,
(x
2-6x+7
x-2
)2-(2x-1x-2
)2=1,
x2-6x+7
(x-2)2 -
2x-1
(x-2)2=1
,
x2-8x+8
(x-2)2 =1
,
解得:x=1,
经检验,x=1是原方程的解;
②M2+N2=(x
2-6x+7
x-2
)2+(2x-1x-2
)2
=x
2-6x+7
(x-2)2 +
2x-1
(x-2)2
=x
2-4x+6
(x-2)2
=
(x-2)2+2
(x-2)2
=1+ 2(x-2)2
,
∵M2+N2 是一个整数,且x 为整数,
∴ 2(x-2)2
是一个整数,
∴x-2=±1,
解得:x=3或1,
经检验,x=1符合题意.
答案:(1)③ (2)x≥1且x≠2
(3)①见解析 ②1
8.解析:(1)∵当x>0时,1x
随着x 的增大而
减小,
∴随着x 的增大,1+1x
的值减小;
∵当x<0时,2x
随着x 的增大而减小,
∵x+2x =1+
2
x
,
∴随着x 的增大,x+2x
的值减小.
(2)∵3x+1x-1=
3(x-1)+4
x-1 =3+
4
x-1
,
∵当x>1时,4x-1
的值无限接近0,
∴3x+1x-1
的值无限接近3.
(3)∵2x-1x-3=
2(x-3)+5
x-3 =2+
5
x-3
,
又∵0<x<2,
∴-5< 5x-3<-
5
3
,
∴-3<2x-1x-3<
1
3.
答案:(1)减小 减小 (2)见解析
(3)-3<2x-1x-3<
1
3
第二章 方程与函数
第1讲 一元二次方程
【题型衔接】
[跟踪训练]
1.解:(1)证明:Δ=[-(k+2)]2-4×2k
=(k-2)2,
∵(k-2)2≥0,即Δ≥0,
∴无论k取任何实数值,方程总有实数根.
(2)∵等腰三角形一腰长为5,
∴另外一腰长度为5,
∴方程x2-(k+2)x+2k=0一个根为5,
∴25-5(k+2)+2k=0,
解得k=5,
∴方程为x2-(5+2)x+2×5=0,
∴(x-5)(x-2)=0,
解得x1=5,x2=2,
故△ABC 的周长=5+5+2=12.
·19·
参
考
答
案
2.解析:(1)令y=x2,则有y2-5y+6=0,
∴(y-2)(y-3)=0,
∴y1=2,y2=3,
∴x2=2或3,
∴x1=2,x2=-2,x3=3,x4=-3.
(2)∵a≠b,
∴a2≠b2 或a2=b2,
当a2≠b2 时,令a2=m,b2=n.
∴m≠n,则2m2-7m+1=0,2n2-7n+1=0,
∴m,n 是方程2x2-7x+1=0的两个不相等
的实数根,
∴
m+n=72
mn=12
,
此时a4+b4=m2+n2=(m+n)2-2mn=454.
②当a2=b2(a=-b)时,a2=b2=7± 414
,
此时a4+b4=2a4=2(a2)2=45±7414
,
综上所述,a4+b4=454
或45±741
4 .
(3)令1m2=a
,-n=b,
则a2+a-7=0,b2+b-7=0,
∵n>0,
∴1m2
≠-n,即a≠b,
∴a,b是方程x2+x-7=0的两个不相等的实
数根,
∴
a+b=-1
ab=-7 ,
故1
m4+n
2=a2+b2=(a+b)2-2ab=15.
答案:(1)x1= 2,x2=- 2,x3= 3,x4=
-3
(2)见解析 (3)见解析
3.解:(1)依题意得Δ=22-4(2k-4)>0,
解得:k<52.
(2)因为k<52
且k为正整数,
所以k=1或2,
当k=1时,方程化为x2+2x-2=0,Δ=12,此
方程无整数根,故k=1舍去;
当k=2时,方程化为x2+2x=0
解得x1=0,x2=-2,
故所求k的值为2.
(3)∵x1、x2是关于x的方程x2+2x+2k-4=
0两个实数根,
∴x1+x2=-2,x1·x2=2k-4,
∴(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1·x2
=4-4(2k-4)=20-8k,
∵|x1-x2|=6,
∴20-8k=36,
∴k=-2,
∴x1·x2=2×(-2)-4=-8,
∴(x1-x2)2+3x1x2-5=36+3×(-8)-5
=7.
【衔接自测训练】
1.B ∵关于x 的一元二次方程-2x2-3x+n=
0有两个不相等的实数根,
∴Δ=9+8n>0,
解得:n>-98
,
则n的最小整数解为-1.故选B.
2.A ∵m,n 是方程x2+2
016x+7=0的两
个根,
∴m2+2
016m+7=0,n2+2
016n+7=0,
m+n=-2
016,mn=7,
∴m2+2
015m+m+7=0,
n2+2
017n-n+7=0,
∴m2+2
015m=-m-7,n2+2
017n=n-7,
∴(m2+2
015m+6)(n2+2
017n+8)
=(-m-7+6)(n-7+8)
=(-m-1)(n+1)
=-mn-m-n-1
=-7+2
016-1
=2
008,故选A.
·29·
初高中衔接教材
3.解析:∵a,b是一元二次方程x2+2x-2
022=
0的两个实数根,
∴a2+2a-2
022=0,a+b=-2,
∴a2+2a=2
022,2a+2b=-4,
∴a2+4a+2b=(a2+2a)+(2a+2b)
=2
022-4=2
018.
答案:2018
4.解析:∵x1,x2 是关于x 的一元二次方程x2-
5x+4=0的两个实数根,
∴x1+x2=5,x1x2=4,
∴x1※x2=x1x2(x1+x2)=4×5=20.
答案:20
5.解:由n2+2n-1=0得(1n
)2-2(1n
)-1=0,
∴m、1n
是方程x2-2x-1=0的两个实数根,
∴m+1n=2
,m·1n=-1
,
则mn-m+1
n =m+
1
n-
m
n=2+1=3.
6.解:(1)∵关于x 的一元二次方程(k-1)x2+
3x+1=0有两个不相等的实数根,
∴Δ>0,且k-1≠0,
∴
9-4(k-1)>0
k-1≠0 ,
解得k<134
且k≠1.
(2)存在实数k,使该方程的两个实数根x1、x2
满足x1+x2=5-2x1x2,理由如下:
若x1、x2 是(k-1)x2+3x+1=0的两个实数
根,则x1+x2=-
3
k-1
,x1·x2=
1
k-1
,
∵x1+x2=5-2x1x2,
∴- 3k-1=5-
2
k-1
,解得k=45
,
∵45<
13
4
,
∴k=45
时,(k-1)x2+3x+1=0有两个实
数根,
∴存在实数k=45
,使该方程的两个实数根x1、
x2 满足x1+x2=5-2x1x2.
7.解:(1)①解方程x2-x-6=0
得:x=3或x=-2,
∵3-(-2)=5,
∴x2-x-6=0不是“邻根方程”;
②解方程2x2-23x+1=0
得:x=23± 12-84 =
3±1
2
,
∵ 3+12 -
3-1
2 =1
,
∴x2-x-6=0是“邻根方程”.
(2)由方程x2-(m-1)x-m=0
解得:x=m 或x=-1,
由于方程x2-(m-1)x-m=0(m 是常数)是
“邻根方程”,
则m-(-1)=1或-1-m=1,
解得m=0或-2.
(3)解方程mx2+nx+2=0
得:x=-n± n
2-8m
2m
,
∵关于x 的方程mx2+nx+2=0(m,n 是常
数,m>0)是“邻根方程”,
∴-n+ n
2-8m
2m -
-n- n2-8m
2m =1
,
∴n2=m2+8m,
∵t=n2-4m2,
∴t=-3m2+8m=-3(m-43
)2+163
,
∴当m=43
时,t有最大值163.
8.解:(1)证明:∵α、β为方程x2-(m+n+1)x+
m=0(n≥0)的两个实数根,
∴Δ=(m+n+1)2-4m=(m+n-1)2+4n
≥0,
且α+β=m+n+1,αβ=n,
∴m=αβ,n=α+β-m-1=α+β-αβ-1.
(2)若使m+n=54
成立,
只需α+β=m+n+1=
9
4
,
①当点M(α,β)在BC 边上运动时,
由B(12
,1),C(1,1),
得1
2≤α≤1
,β=1,
·39·
参
考
答
案
而α=94-β=
9
4-1=
5
4>1
,
故在BC边上存在满足条件的点,其坐标为(54
,1)
所以不符合题意,舍去;
即在BC 边上不存在满足条件的点;
②当点M(α,β)在AC 边上运动时,
由A(1,2),C(1,1),
得α=1,1≤β≤2,
此时β=
9
4-α=
9
4-1=
5
4
,
又因为1<54<2
,故在AC 边上存在满足条件
的点,其坐标为(1,54
);
③当点M(α,β)在AB 边上运动时,
由A(1,2),B(12
,1),
得1
2≤α≤1
,1≤β≤2,
由平面几何知识得1-α
1-12
=2-12-β
,
于是β=2α,
由
β=2α
α+β=
9
4 解得α=34,β=32,
又因为1
2<
3
4<1
,1<32<2
,
故在 AB 边上存在满足条件的点,其坐标为
(3
4
,3
2
).
综上所述,当点M(α,β)在△ABC 的三条边上
运动时,存在点(1,54
)和点(3
4
,3
2
),使m+n=
5
4
成立.
第2讲 分式方程与根式方程
【题型衔接】
[跟踪训练]
1.解:去分母得:x2-1-x(x+1)=-2x,
解得:x=1,
检验:把x=1代入得:(x+1)(x-1)=0,
∴x=1是增根,分式方程无解.
2.解:x+1=1- 2x-5,平方,得
x+1=1-2 2x-5+2x-5,
2 2x-5=x-5,再平方,得
8x-20=x2-10x+25
x2-18x+45=0,
解得x1=3,x2=15,
经检验:x1=3,x2=15都是原方程的增根,
∴原方程无解.
3.解:(1)设每辆A 级车的成本为x 元,则每辆B
级车的成本为(1-20%)x 元,
由题意得:1
500
000
x =
1
500
000
(1-20%)x-750
,
解得:x=500,
经检验,x=500是原方程的解,且符合题意,
则(1-20%)x=0.8×500=400,
答:每辆A 级车的成本为500元,每辆B 级车
的成本为400元.
(2)500×(1+20%)=600(辆),
400×(1+20%)=480(辆),
设投放A 级车a辆,则投放B 级车1.5a辆,
由题意得:(600-50)a+(480-40)×1.5a≤
4
840
000,
解得:a≤4
000,
答:投放A 级车最多4
000辆.
【衔接自测训练】
1.解:去分母得:3x-1-(2x-1)(x+1)=x2
-1,
整理得:3x2-2x-1=0,
解得:x1=1,x2=-
1
3
,
检验:把x=1代入得:(x+1)(x-1)=0,
把x=-13
代入得:(x+1)(x-1)≠0,
∴x1=1是原方程的增根,x2=-
1
3
是原方程
的根,
则原方程的根是x=-13.
2.解:方程两边同乘x(x-2)得:
2x2-(x-3)=2x(x-2),
去括号得:2x2-x+3=2x2-4x,
移项合并得:3x=-3,
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初高中衔接教材